系统固有频率与系统允许的加减速之间的关系

hgwac

在阅读液压控制系统的相关资料时，几次看到书中提出系统固有频率与系统加减速时间有关系，以吴根茂老师的《新编实用电液比例技术》一书为例，在388页这样写道“系统固有频率是一个非常重要的因素，它决定了系统允许的减速速度值，如果企图超过这个限值，则活塞的运动会出现不稳定”，对此不太理解。

固有频率和加减速度（或者加减速时间）是怎么联系起来的？有什么理论基础吗？怎么可以推导出来它们的关系呢？查阅了蛮多资料，都没有得到解决。都只是给出了类似定性的结论，所以请教一下各位前辈。附图为书上截图。

davyhero4

泵本身增加容积有增速率限制，超过了就真空化了。
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! t5 ~# B' v0 l8 p  _; e应当有关系吧

universal

书本上的说法，其实不严谨，这方面内容要联系自控原理来理解，单从液压上来说也有好几种情形，如油的弹性模量、管路的弹性模量不可忽略时，频繁的加减速你可以理解成阀在动但活塞的动作很小甚至基本不动，还有一种常见情形，特定的管道布局，一定流速下发生共振，这时一般要加管夹或改变布局。

小人Mτ

说以下个人理解
首先，所有的机构都不是绝对刚性的机构，机构之间力的传递会有微小的变形，而且变形在机构之间传递（可以转换成机械波）。
其次，变形的传递在机构中会因为结构的刚性所带来的阻尼作用逐渐变小，直到消失趋于稳定。把机构看成弹簧，一头施加外力另一头固定，施加外力的一端受力后力从施加端开始向固定端传播，到达固定端后又返回到施加端。刚开始作用时，机构因为收到压缩而开始传递，传递时压缩机构张开，这个瞬间外力的作用变小，过一定时间后张开的机构又压缩回去。传递的过程中因为种种因素使传递的力不断减小，反反复复之后力的大小就可以忽略了，这时就看作系统平衡了。这个过程中有两个重要参数，机构从刚开始压缩到再次压缩需要的时间（S固有周期）和两次压缩时间之间消耗的力（阻尼）。
# I& d" x5 w) b0 r+ r然后，到了重点了，如果外力的作用周期与系统固有周期重合，而作用功率可以抵消阻尼甚至大于阻尼，那么机构本身就会始终处于振动状态且振动不断加大直至机构破坏掉。

回到当前的题目，整个系统包括油泵、输油管路、机架、油缸、负载，每一个部件都会有自己的固有频率和阻尼系数。油压缸的速度在不断提升的同时，整个系统内部力的传递速度是一样的，阻尼也是一样的，当油缸的速度不断飙升的同时，整个系统的工作频率也在飙升，当飙升到某个部件的固有频率时，系统就开始崩溃了，这时可能系统还没有彻底崩溃，还能再飙升一会儿，等到了第二个部件的固有频率时第二个部件又开始崩溃，知道某个部件真的彻底崩溃了你就可以高喊SHIT了。也有可能工作频率到了某个部件的固有频率了，但是部件的耐受性特别好就是不崩溃，那就更好玩了，比如振动筛？比如小时候玩门上的帘子，拉着一根当跳绳一样绕圈，同时出现两个或三个半圆（红色是两个半圆，绿色是三个半圆）。
9 b7 I4 ^$ z$ O: U玩出来理解，大家随便批评

conflagrant

universal 发表于 2016-3-16 09:26
书本上的说法，其实不严谨，这方面内容要联系自控原理来理解，单从液压上来说也有好几种情形，如油的弹性模 ...

还有一种常见情形，特定的管道布局，一定流速下发生共振，这时一般要加管夹或改变布局。---关于这方面有什么资料可以推荐下？我是干变速箱的，箱子高转速振动就异常，一直找不到原因，谢谢

( |) C2 h2 B0 }1 s' a9 }+ o: o" q补充内容 (2016-3-23 21:23):
8 H+ [# k5 f/ x# x我前面没描述清楚，通过分析振动数据发现主要的阶次与油泵的泵油齿轮的齿数一致，而且是在高速工况下才发生，怀疑是液压系统的问题，气蚀之类的，但没办法明确具体部位。不清楚是油泵本身问题，还是整个系统的问题？
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